Hormone sind die kleinsten Elemente, die unser Körper produziert. Ohne sie ist jedoch weder die Existenz des Menschen noch anderer lebender Systeme möglich. In dem Artikel laden wir Sie ein, sich mit einer ihrer Sorten - Proteinhormonen - vertraut zu machen. Hier sind die Eigenschaften, Funktionen und Beschreibungen dieser Elemente.
Was sind Hormone?
Beginnen wir mit einem Schlüsselkonzept. Das Wort stammt aus dem Griechischen. ὁρΜάω - "aufregen". Dies sind organische biologisch aktive Substanzen, die von den körpereigenen endokrinen Drüsen produziert werden. Sie gelangen in den Blutkreislauf, binden an die Rezeptoren bestimmter Zellen und regulieren physiologische Prozesse und den Stoffwechsel.
Proteinhormone (wie alle anderen) sind humorale (im Blut transportierte) Regulatoren spezifischer Prozesse, die in Organen und ihren Systemen ablaufen.
Größte Definition: Chemische Signalstoffe, die von einigen Körperzellen produziert werden, um andere Teile des Körpers zu beeinflussen. Hormone werden von Wirbeltieren, zu denen wir gehören (spezielle endokrine Drüsen), und Tieren, denen das traditionelle Kreislaufsystem entzogen ist, und sogar von Pflanzen synthetisiert.
Die Hauptfunktionen der Hormone
Diese Regulatoren, zu denen auch Proteinhormone gehören, sollen eine Reihe von Funktionen im Körper erfüllen:
- Förderung oder Hemmung des Wachstums.
- Stimmungswechsel.
- Stimulation oder Unterdrückung der Apoptose - dem Tod alter Zellen im Körper.
- Stimulation und Unterdrückung der Funktionen des körpereigenen Abwehrsystems - Immunität.
- Stoffwechselregulation - Metabolismus.
- Vorbereitung des Körpers auf Aktion, körperliche Aktivität - vom Laufen bis zum Ringen und Paaren.
- Vorbereitung eines lebenden Systems auf eine wichtige Entwicklungs- oder Funktionsperiode - Pubertät, Schwangerschaft, Geburt, Aussterben.
- Kontrolle des Fortpflanzungszyklus.
- Sättigungs- und Hungerregulation.
- Anruf zum Sexu altrieb.
- Stimulation anderer Hormone.
- Die wichtigste Aufgabe ist es, die Homöostase des Körpers aufrechtzuerh alten. Das heißt, die Konstanz seiner inneren Umgebung.
Sorten von Hormonen
Da wir Eiweißhormone ausschütten, bedeutet das, dass es eine gewisse Abstufung dieser biologisch aktiven Substanzen gibt. Entsprechend der Klassifikation werden sie in folgende Gruppen eingeteilt, die sich durch ihren speziellen Aufbau unterscheiden:
- Steroide. Dies sind chemische polycyclische Elemente mit Lipid- (Fett-) Natur. Das Herzstück der Struktur ist der Sterankern. Es ist für die Einheit ihrer polymorphen Klasse verantwortlich. Selbst die kleinsten Unterschiede in der Steranbasis führen zu Unterschieden in den Eigenschaften der Hormone dieser Gruppe.
- Derivate von FettSäuren. Diese Verbindungen sind sehr instabil. Sie wirken lokal auf benachbarte Zellen. Der zweite Name ist Eicosanoide. Unterteilt in Thromboxane, Prostaglandine und Leukotriene.
- Derivate von Aminosäuren. Insbesondere sind dies noch Derivate des Elements Tyrosin - Adrenalin, Thyroxin, Norepinephrin. Synthetisiert (gebildet, produziert) von der Schilddrüse, den Nebennieren.
- Hormone der Proteinnatur. Dies umfasst sowohl Protein als auch Peptid, weshalb der zweite Name Protein-Peptid ist. Dies sind Hormone, die von der Bauchspeicheldrüse sowie der Hypophyse und dem Hypothalamus produziert werden. Unter ihnen ist es wichtig, Insulin, Wachstumshormon, Corticotropin und Glucagon hervorzuheben. Wir werden einige der Hormone mit Protein-Peptid-Natur im Laufe des Artikels genauer kennenlernen.
Eiweißgruppe
Verschieden unter allen aufgeführten in seiner Vielf alt. Hier sind die wichtigsten Hormone, die es „bewohnen“:
- Hypothalamus freisetzende Faktoren.
- Tropische Hormone, die von der Adenohypophyse produziert werden.
- Regulatorische Substanzen, die vom endokrinen Gewebe der Bauchspeicheldrüse ausgeschieden werden, sind Glukagon und Insulin. Letzteres ist für den richtigen Glukosespiegel (Zucker) im Blut verantwortlich, reguliert seinen Eintritt in Muskel- und Leberzellen, wo die Substanz in Glykogen umgewandelt wird. Wird Insulin vom Körper nicht ausreichend produziert oder ausgeschüttet, entwickelt eine Person Diabetes mellitus. Glukagon und Adrenalin sind in ihrer Wirkung ähnlich. Im Gegenteil, sie erhöhen den Zuckergeh alt in der Blutmasse,Beitrag zum Abbau von Glykogen in der Leber - dabei wird Glukose gebildet.
- Wachstumshormon. Somatotropin ist sowohl für das Wachstum des Skeletts als auch für die Zunahme des Körpergewichts eines Lebewesens verantwortlich. Sein Mangel führt zu einer Anomalie - Zwergwuchs, Übermaß - zu Gigantismus, Akromegalie (unverhältnismäßig große Hände, Füße, Kopf).
Synthese in der Hypophyse
Dieses Organ produziert die meisten Protein-Peptid-Hormone:
- Gonadotropes Hormon. Stimuliert die Prozesse im Körper, die mit der Fortpflanzung verbunden sind. Verantwortlich für die Bildung von Sexualhormonen in den Keimdrüsen.
- Somatomedin. Wachstumshormon.
- Prolaktin. Eiweißstoffwechselhormon, verantwortlich für die Funktionsfähigkeit der Milchdrüsen, sowie für deren Produktion von Casein (Milcheiweiß).
- Polypeptid-Hormone mit niedrigem Molekulargewicht. Diese Verbindungen beeinflussen nicht mehr die Zelldifferenzierung, sondern bestimmte physiologische Prozesse des Körpers. Zum Beispiel regulieren Vasopressin und Oxytocin den Blutdruck, „überwachen“die Arbeit des Herzens.
Synthese in der Bauchspeicheldrüse
Dieses Organ ist die Synthese von Proteinhormonen, die den Kohlenhydratstoffwechsel im Körper steuern. Dies sind das bereits von uns erwähnte Insulin und Glukagon. An sich ist diese Drüse exokrin. Es produziert auch eine Reihe von Verdauungsenzymen, die dann an den Zwölffingerdarm weitergegeben werden.
Nur 1% seiner Zellen befinden sich in den sogenannten Langerhans-Inseln. Dazu gehören zwei spezielle Arten von Partikeln,die wie endokrine Drüsen funktionieren. Sie produzieren Alphazellen (Glukagon) und Betazellen (Insulin).
Übrigens stellen moderne Wissenschaftler bereits fest, dass die Wirkung von Insulin nicht darauf beschränkt ist, die Umwandlung von Glukose in Glykogen in Leberzellen zu stimulieren. Dasselbe Hormon ist für einige Proliferations- und Differenzierungsprozesse in allen Zellen verantwortlich.
Synthese in den Nieren
Dieses Organ produziert nur einen Typ - Erythropoietin. Die Funktionen von Eiweißhormonen dieser Gruppe sind die Regulation der Erythrozytendifferenzierung in Milz und Knochenmark.
Die Synthese der Proteingruppe selbst ist ein ziemlich komplizierter Prozess. Es betrifft das zentrale Nervensystem – es wirkt durch Freisetzungsfaktoren.
Bereits in den dreißiger Jahren des letzten Jahrhunderts entdeckte der sowjetische Forscher Zavadovsky M. M. ein System, das er "Plus-Minus-Wechselwirkung" nannte. Ein gutes Beispiel für dieses Regulationsgesetz basiert auf der Synthese von Thyroxin in der Schilddrüse und der Synthese von Thyreoidea-stimulierendem Hormon in der Hypophyse. Was sehen wir hier? Plus-Aktion ist, dass das Schilddrüsen-stimulierende Hormon die Produktion von Thyroxin durch die Schilddrüse stimuliert. Was ist die negative Aktion? Thyroxin wiederum unterdrückt die Produktion des Schilddrüsen-stimulierenden Hormons durch die Hypophyse.
Als Ergebnis der „Plus-Minus-Wechselwirkung“-Regelung stellen wir fest, dass ein ständiger Austausch von Thyroxin im Blut aufrechterh alten wird. Bei einem Mangel wird die Aktivität der Schilddrüse angeregt und bei einem Überschuss unterdrückt.
Wirkung der Proteingruppe
Verfolgen wir nun die Wirkung von Eiweißhormonen:
- Alleine dringen sie nicht in die Zielzelle ein. Elemente finden auf ihrer Oberfläche spezielle Proteinrezeptoren.
- Letztere "erkennen" das Hormon und binden auf bestimmte Weise daran.
- Das Bündel aktiviert wiederum ein Enzym, das sich auf der Innenseite der Zellmembran befindet. Sein Name ist Adenylatcyclase.
- Dieses Enzym beginnt mit der Umwandlung von ATP in zyklisches AMP (cAMP). In anderen Fällen wird cGMP auf ähnliche Weise aus GTP gewonnen.
- cGMP oder cAMP gelangen dann in den Zellkern. Dort aktiviert es spezielle Kernenzyme, die Proteine phosphorylieren - Nicht-Histon und Histon.
- Das Ergebnis ist die Aktivierung einer bestimmten Gruppe von Genen. Zum Beispiel beginnen diejenigen, die für die Produktion von Steroiden verantwortlich sind, in den Keimzellen zu arbeiten.
- Der letzte Schritt des gesamten beschriebenen Algorithmus ist die geeignete Differentiation.
Insulin
Insulin ist ein Eiweißhormon, das fast jedem bekannt ist. Und das ist kein Zufall - es ist heute das am meisten untersuchte.
Verantwortlich für eine vielfältige Wirkung auf den Stoffwechsel in fast allen Geweben des Körpers. Sein Hauptzweck ist jedoch die Regulierung der Blutzuckerkonzentration:
- Erhöht die Durchlässigkeit der Plasmazellmasse für Glukose.
- Aktiviert Schlüsselphasen, Enzyme der Glykolyse - den Prozess der Glukoseoxidation.
- Stimuliert die Bildung von Glykogen aus Glukose in speziellen Muskel- und Leberzellen.
- Verbessert die Synthese von Proteinen und Fetten.
- Unterdrückt die Aktivität von Enzymen, die Fette und Proteine abbauen. Mit anderen Worten, es hat sowohl anabole als auch antikatabole Wirkungen.
Absoluter Mangel an Insulin führt zur Entwicklung von Typ-1-Diabetes, relativer Mangel führt zur Entwicklung von Typ-2-Diabetes.
Das Insulinmolekül besteht aus zwei Polypeptidketten mit 51 Aminosäureresten: A - 21, B - 30. Sie sind durch zwei Disulfidbrücken durch Cysteinreste verbunden. Die dritte Disulfidbindung befindet sich in der A-Kette.
Humaninsulin unterscheidet sich von Schweineinsulin nur um eine Aminosäure, von Rinderinsulin um drei.
Wachstumshormon
Somatotropin, Wachstumshormon, Wachstumshormon - das sind alle seine Namen. Wachstumshormon wird von der vorderen Hypophyse produziert. Es gehört zu den Polypeptid-Hormonen - ebenfalls in dieser Gruppe sind Prolaktin und Plazenta-Laktogen.
Die Hauptaktion ist wie folgt:
- Bei Kindern, Jugendlichen, Jugendlichen - Beschleunigung des Längenwachstums durch Verlängerung der Röhrenknochen der Gliedmaßen.
- Starke antikatabole und anabole Wirkung.
- Erhöhte Proteinsynthese und Hemmung ihres Abbaus.
- Hilft subkutane Fettablagerungen zu reduzieren.
- Erhöht die Fettverbrennung, versucht das Verhältnis von Muskel- und Fettmasse auszugleichen.
- Erhöht den Blutzuckerspiegel, indem es als Insulinantagonist wirkt.
- Beteiligt sich am Kohlenhydratstoffwechsel.
- Einfluss auf InselnAbschnitte der Bauchspeicheldrüse.
- Stimulation der Kalziumaufnahme durch Knochengewebe.
- Immunstimulation.
Corticohormon
Andere Namen - adrenocorticotropes Hormon, Corticotropin, corticotropes Hormon und so weiter. Besteht aus 39 Aminosäureresten. Produziert von basophilen Zellen des Hypophysenvorderlappens.
Hauptfunktionen:
- Kontrolle über die Synthese und Sekretion von Hormonen der Nebennierenrinde, Faszikelregion. Seine Ziele sind Cortison, Cortisol, Corticosteron.
- Simuliert die Bildung von Östrogenen, Androgenen, Progesteron.
Die Proteingruppe ist eines der wichtigsten Hormone in der Familie. Es ist das vielfältigste in Bezug auf Funktionen und Synthesebereiche.
